(57)【要約】【課題】  安定した抵抗値の抵抗体を備えたプリント配線板の提供。【解決手段】  金属薄膜からなる抵抗体の表面に、当該抵抗体を保護する絶縁樹脂を形成した。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線パターン間に金属薄膜からなる抵抗体が形成されたプリント配線板であって、当該抵抗体の表面には、当該抵抗体を保護する絶縁樹脂が形成されていることを特徴とするプリント配線板。
【請求項２】
絶縁樹脂が、配線パターンの厚さと略平滑になるように形成されていることを特徴とする請求項１に記載のプリント配線板。
【請求項３】
絶縁樹脂が、抵抗体の表面を含んだ配線パターン非形成部にも形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のプリント配線板。
【請求項４】
配線パターン間に金属薄膜からなる抵抗体が形成されたプリント配線板の製造方法であって、少なくとも絶縁基材上に順次積層された抵抗層と金属層に対して回路形成を行い、所望の配線パターンを形成する工程と、当該配線パターン上にエッチングレジストパターンを形成する工程と、エッチングにより当該エッチングレジストパターンから露出した配線パターンの一部を除去することによって、配線パターン間に抵抗体を形成する工程と、当該エッチングレジストパターンを残した状態で、当該エッチングにより露出した抵抗体の表面に、当該抵抗体を保護する絶縁樹脂を形成する工程とを有することを特徴とするプリント配線板の製造方法。
【請求項５】
抵抗体の表面に、絶縁樹脂を配線パターンの厚さと略平滑になるように形成することを特徴とする請求項４に記載のプリント配線板の製造方法。
【請求項６】
絶縁樹脂を、抵抗体の表面に形成すると同時に、配線パターン非形成部にも形成することを特徴とする請求項４又は５に記載のプリント配線板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属薄膜からなる抵抗体を備えたプリント配線板とその製造方法に関し、特に抵抗体の抵抗値が安定したプリント配線板とその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の機器の小型・高機能化に伴なって、搭載されるプリント配線板においても更なる小型・高密度配線化が要求されており、従来プリント配線板の外層に実装していたチップ部品に換えて、パターン形成等の手法により内層に部品を形成する形態が主流になりつつある。
【０００３】
このようなプリント配線板の製造例として、図６乃至図７に示したような、抵抗体を有するプリント配線板の製造方法が既に報告されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
すなわち、まず、図６（ａ）に示したように、絶縁基材１の表面にニッケル−リンめっきからなる抵抗層２を形成し、次いで、当該抵抗層２の表面に銅めっき等の金属層３を形成する。
【０００５】
次に、図６（ｂ）に示したように、当該金属層３上に第一エッチングレジストパターン４を形成し、次いで、エッチング処理により当該第一エッチングレジストパターン４から露出している金属層３を除去する（図６（ｃ）参照）。
【０００６】
次に、図６（ｄ）に示したように、当該第一エッチングレジストパターン４を剥離し、次いで、当該金属層３をエッチングレジストとしてエッチング処理を行い、露出している抵抗層２を除去することによって、所望の配線パターン５を得る（図６（ｅ）参照）。
【０００７】
次に、図７（ｆ）に示したように金属層上に第二エッチングレジストパターン６を形成し、次いで、エッチング処理により露出している配線パターン５の一部を除去した後（図７（ｇ）参照）、当該第二エッチングレジストパターン６を剥離することによって、特定の配線パターン５間に抵抗体２ａが形成されたプリント配線板Ｐａを得るというものである（図７（ｈ）参照）。
【０００８】
しかし、上記製造方法では、以下に示すような不具合があった。
【０００９】
第一に、ニッケル−リンからなる抵抗層は、エッチング除去性が良好なことから抵抗体２ａのパターン形成性には優れているものの、アルカリ性溶液に対して非常に弱いため、上記でいう図７（ｇ）の工程で第二エッチングレジストパターン６を剥離する際に、抵抗体２ａに水酸化ナトリウム等のアルカリ性溶液が接触して溶出してしまい、安定した抵抗値が得られないというものであった。
【００１０】
第二に、アルカリ性溶液に耐性を有するニッケル−クロム系や白金等の抵抗層２を用いることも考えられるが、これらはエッチング除去性が悪いため、上記でいう図６（ｄ）〜（ｅ）工程のエッチング時に、後に配線パターン５となる金属層３も僅かではあるが一緒に溶出してしまい、当該配線パターン形成に悪影響をもたらすというものであった。
【特許文献１】特開２００３−１６８８５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は上記不具合を解消すべくなされたもので、その目的とするところは、抵抗体を有する配線パターン形成の際に、アルカリ性溶液が当該抵抗体に接触しない構成とすることによって、安定した抵抗値の抵抗体を備えたプリント配線板とその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成すべく請求項１に係る本発明は、配線パターン間に金属薄膜からなる抵抗体が形成されたプリント配線板であって、当該抵抗体の表面には、当該抵抗体を保護する絶縁樹脂が形成されていることを特徴とする。
【００１３】
このように、抵抗体の表面に保護層を設ける形態としたため、ニッケル−リン等のアルカリ耐性の低い抵抗体を形成した場合においても、安定した抵抗値が得られる。
【００１４】
また、請求項２に係る本発明は、前記のプリント配線板において、絶縁樹脂が、配線パターンの厚さと略平滑になるように形成されていることを特徴とする。
【００１５】
これにより、抵抗体が形成された配線パターン間に容易にチップ部品等を実装することができるため、容易に並列回路を形成することができる。
【００１６】
また、請求項３に係る本発明は、前記のプリント配線板において、絶縁樹脂が、抵抗体の表面を含んだ配線パターン非形成部にも形成されていることを特徴とする。
【００１７】
これにより、抵抗体形成層上にビルドアップ層を形成する場合に、容易にビルドアップ層の表面を平滑化することができる。
【００１８】
また、請求項４に係る本発明は、配線パターン間に金属薄膜からなる抵抗体が形成されたプリント配線板の製造方法であって、少なくとも絶縁基材上に順次積層された抵抗層と金属層に対して回路形成を行い、所望の配線パターンを形成する工程と、当該配線パターン上にエッチングレジストパターンを形成する工程と、エッチングにより当該エッチングレジストパターンから露出した配線パターンの一部を除去することによって、配線パターン間に抵抗体を形成する工程と、当該エッチングレジストパターンを残した状態で、当該エッチングにより露出した抵抗体の表面に、当該抵抗体を保護する絶縁樹脂を形成する工程とを有することを特徴とする。
【００１９】
このように、エッチングレジストパターンを剥離しない状態で保護層を形成する構成としたため、抵抗体にアルカリ性溶液が接触することがなく、安定した抵抗値を得ることができる。
【００２０】
また、請求項５に係る本発明は、前記のプリント配線板の製造方法において、抵抗体の表面に、絶縁樹脂を配線パターンの厚さと略平滑になるように形成することを特徴とする。
【００２１】
これにより、抵抗体が形成された配線パターン間に容易にチップ部品等を実装することができるため、容易に並列回路を形成することができる。
【００２２】
また、請求項６に係る本発明は、前記のプリント配線板の製造方法において、絶縁樹脂を、抵抗体の表面に形成すると同時に、配線パターン非形成部にも形成することを特徴とする。
【００２３】
これにより、抵抗体形成層上にビルドアップ層を形成する場合に、容易にビルドアップ層の表面を平滑化することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、安定した抵抗値の抵抗体を備えたプリント配線板を容易に提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明の実施の形態を、図１乃至図２を用いて簡単に説明する。尚、上記図６乃至図７と同じ部位に関しては、同じ符号を付すようにした。
【００２６】
図２（ｉ）は本発明の抵抗体を備えたプリント配線板Ｐの要部概略断面図で、該プリント配線板Ｐは、絶縁基材１の表面に所望のパターンに形成された抵抗層２と当該抵抗層２上に形成された配線パターン５と、特定の配線パターン５間に形成された抵抗体２ａと、当該抵抗体２ａの表面を含む配線パターン５間に充填形成された絶縁樹脂７、７ａとからなり、かつ当該絶縁樹脂７、７ａが配線パターン５と略平滑に形成されている。
【００２７】
続いて、本発明プリント配線板Ｐの製造工程を簡単に説明する。
【００２８】
まず、図１（ａ）に示したように、絶縁基材１の表面にめっきや積層手段等によって、抵抗層２と金属層３を順次積層する。
【００２９】
ここで、抵抗層２としては、ニッケル−リン、ニッケル−ホウ素、ニッケル−ビスマス、ニッケル−タングステン、ニッケル−パラジウム、コバルト−リン、コバルト−ホウ素等が挙げられ、また、金属層３としては、一般的な銅等が挙げられる。
【００３０】
次に、図１（ｂ）に示したように、当該金属層３上に第一エッチングレジストパターン４を形成し、次いで、エッチング処理により当該第一エッチングレジストパターン４から露出している金属層３を除去する（図１（ｃ）参照）。
【００３１】
次に、図１（ｄ）に示したように、当該第一エッチングレジストパターン４を剥離し、次いで、当該金属層３をエッチングレジストとしてエッチング処理を行い、露出している抵抗層２を除去することによって、所望の配線パターン５を得る（図１（ｅ）参照）。
【００３２】
次に、図２（ｆ）に示したように、特定の配線パターン５の一部を露出するように第二エッチングレジストパターン６を形成し、次いで、エッチング処理により露出している配線パターン５の一部を除去することによって、配線パターン５間に抵抗体２ａを形成する（図２（ｇ）参照）。
【００３３】
ここで、当該第二エッチングレジストパターン６としては、後に配線パターン５間に充填形成（図２（ｉ）の７ａに相当する）するために永久レジストを用いる。
【００３４】
次に、当該第二エッチングレジストパターン６を残した状態で、永久レジストからなる絶縁樹脂７を形成することによって、抵抗体２ａの露出部に当該絶縁樹脂７を充填し（図２（ｈ）参照）、次いで、配線パターン５の表面が露出するまで研磨処理を行うことによって、抵抗体２ａが絶縁樹脂７に保護され、かつ配線パターン５と絶縁樹脂７、７ａとの表面がフラットな状態のプリント配線板Ｐを得る（図２（ｉ）参照）。
【００３５】
本実施の形態において最も注目すべき点は、アルカリ性溶液から抵抗体を保護するために、当該抵抗体の表面に絶縁樹脂を形成するようにした点にある。
【００３６】
これにより、アルカリ耐性は低いが、回路形成性に優れるという特性を有するニッケル−リン等の抵抗層を用いることができるため、抵抗体を備えたプリント配線板を低コストでかつ容易に得ることができる。
【００３７】
また、表面をフラットに形成するようにしたため、以下のような効果も同時に得られる。
【００３８】
まず第一に、配線パターン間にチップ部品等を容易に実装することができる。従って、図３（ａ）に示したように、抵抗体２ａが形成された配線パターン５間に、チップ抵抗８を実装して並列回路（図３（ｂ）の等価回路参照）を設けることによって、抵抗値を下げるといったことも容易に行うことができる（もちろん抵抗体が形成されていない配線パターン間においても、チップ部品の実装が容易となる）。
【００３９】
また、図示しないが、形成した抵抗体の抵抗値が設計値に対して著しく異なってしまった場合、絶縁樹脂上からレーザを照射して抵抗体を切断し、次いで、配線パターン間にチップ抵抗を実装して抵抗体をリペアーするということも可能となる。
【００４０】
第二に、表面がフラットなため、抵抗体形成層上にビルドアップ層を形成する場合においても、容易に表面が平滑なビルドアップ層を形成することができる（この場合、必ずしも絶縁樹脂を配線パターンの表面と平滑に形成する必要はなく、ビルドアップ層の表面がほぼ平滑になる程度に形成できればよい）。
【００４１】
本発明を説明するに当って、抵抗体が形成されていない配線パターン間にも絶縁樹脂を充填する例を示したが、抵抗体の表面のみに絶縁樹脂を形成するのでよければ、図４に示した製造方法によっても本発明のプリント配線板を製造することができる。
【００４２】
すなわち、図４（ａ）は、第二エッチングレジストパターン６として剥離可能なものを用いた以外は図２（ｇ）と同じ構成であり、当該第二エッチングレジストパターン６を介して、抵抗体２ａ形成部に絶縁樹脂７を充填する（図４（ｂ）参照）。
【００４３】
次に、当該絶縁樹脂７の硬化後、図４（ｃ）に示したように、第二エッチングレジストパターン６を剥離し、次いで、突出した絶縁樹脂７を配線パターン５と平滑になるまで研磨除去することによって、図４（ｄ）に示したプリント配線板Ｐを得るというものである。
【実施例】
【００４４】
実施例１
図１乃至図２に示したプリント配線板Ｐの概略製造工程図に倣って、本発明の第一の実施例を説明する。
【００４５】
まず、コア基板上に、プリプレグ（日立化成社製：ＧＥＡ−６７９Ｎ）を介して抵抗層（二ッケル−リン）付き銅箔（オメガプライ社製）を積層した（図１（ａ）に相当）。
【００４６】
次に、ジェットスクラブ研磨にて銅箔表面を処理した後、当該銅箔表面にドライフィルム（日立化成社製：ＲＹ３２１５）をラミネートし、次いで、露光（露光量：６５mJ／cm2）、現像（１wt％炭酸ナトリウム溶液、液温：３０℃）を行って、当該銅箔上に第一エッチングレジストパターンを形成した（図１（ｂ）に相当）。
【００４７】
次に、エッチング処理（エッチャントとして塩化第二鉄液を使用した）を行って、第一エッチングレジストパターンから露出した銅箔を除去し（図１（ｃ）に相当）、次いで、当該第一エッチングレジストパターンを剥離（２．５％水酸化ナトリウム溶液、液温：５０℃、時間：１８０秒）した（図１（ｄ）に相当）。
【００４８】
次に、パターニングされた銅箔をエッチングレジストとしてエッチング処理（硫酸銅五水和物溶液（２５０ｇ／ｌ）と濃硫酸（２ml／ｌ）の溶液（液温：９０℃）に、５分間の浸漬処理）を行い、露出している抵抗層（ニッケル−リン）を除去することによって、所望の配線パターンを形成した（図１（ｅ）に相当）。
【００４９】
次に、永久ドライフィルムレジスト（太陽インキ製造社製：ＰＦＲ−８００ＡＵＳ４０２）を真空ラミネータにて積層（ラミネート温度：７０℃、ラミネート時間：６０秒）し、次いで、露光（露光量：４２０mJ／cm2）、キャリアフィルム剥離、プレヒート処理（８０℃、５分）、現像（１wt％炭酸ナトリウム溶液、液温：３０℃、処理時間：１２０秒）、ポストキュア処理（温度：１５０℃、処理時間：６０分）を順次行うことによって、抵抗体形成部の配線パターンの一部が露出した第二エッチングレジストパターンを形成した（図２（ｆ）に相当）。
【００５０】
次に、塩化テトラミン銅系のアルカリエッチング液（メルテックス社製：エープロセス）を用いたエッチング処理にて、第二エッチングレジストパターンから露出している配線パターンの―部を除去することによって、特定の配線パターン間に抵抗体を形成した（図２（ｇ）に相当）。
【００５１】
次に、当該第二エッチングレジストパターンを残した状態で、上記と同じ永久ドライフィルムレジストを積層することによって、抵抗体の露出部に当該永久ドライフィルムレジストの一部を充填した（図２（ｈ）に相当）。
【００５２】
そして最後に、ダブルコアのセラミックバフにて、配線パターンの表面が露出するまで研磨処理（コンベア速度：２．０ｍ／min、回転数：４６００rpm、オシレーション：１８００cpm）を行うことによって、抵抗体が絶縁樹脂に保護され、かつ配線パターンと絶縁樹脂との表面がフラットな状態のプリント配線板を得た（図２（ｉ）に相当）。
【００５３】
実施例２
図４に示したプリント配線板Ｐの概略製造工程図に倣って、本発明の第二の実施例を説明する。
【００５４】
本実施例は、銅箔と抵抗層をそれぞれエッチングして所望の配線パターンを形成するまで（図１（ｅ）に相当）は上記第一実施例と同じなので、第二エッチングレジストパターン形成以降について説明する。
【００５５】
所望の配線パターンが形成されたコア基板に、剥離可能なドライフィルム（日立化成社製：Ｈ−８０５０）をラミネートし、次いで、露光（露光量：１４０mJ／cm2）、現像（１wt％炭酸ナトリウム溶液、液温：３０℃、現像時間：１０５秒）を行うことによって、抵抗体形成部の配線パターンの一部が露出した第二エッチングレジストパターンを形成した。
【００５６】
次に、塩化テトラミン銅系のアルカリエッチング液（メルテックス社製：エープロセス）を用いたエッチング処理にて、第二エッチングレジストパターンから露出している配線パターンの一部を除去することによって、特定の配線パターン間に抵抗体を形成した（図４（ａ）に相当）。
【００５７】
次に、真空印刷機を用いて、第二エッチングレジストパターンから露出している抵抗体形成部に、非導電性ペースト（タツタシステムエレクトロニクス社製：ＡＥ１１２５Ｖ２）を充填した（図４（ｂ）に相当）。
【００５８】
次に、当該非導電性ペーストをセミキュア処理（温度：８０℃、時間：３０分）した後、当該第二エッチングレジストパターンを剥離（２．５％水酸化ナトリウム溶液、液温：５０℃、時間：１８０秒）し、次いで、ポストキュア処理（温度：１６０℃、時間：６０分）を行うことによって、当該非導電性ペーストを完全に硬化させた（図４（ｃ）に相当）。
【００５９】
そして最後に、ダブルコアのセラミックバフにて、配線パターンの表面と平滑になるまで研磨処理（コンベア速度：２．０ｍ／min、回転数：４６００rpm、オシレーション：１８００cpm）を行うことによって、抵抗体が絶縁樹脂に保護され、かつ配線パターンと絶縁樹脂との表面がフラットな状態のプリント配線板を得た（図４（ｄ）に相当）。
【００６０】
試験例１
本発明の製造方法、及び従来の製造方法により、２５Ωと５０Ωの抵抗体サンプルを形成し、当該抵抗体にアルカリ溶液（２．５％水酸化ナトリウム溶液）が接触した場合と接触しない場合とで、抵抗変化率にどれほどの差が現れるか確認試験を行った。
【００６１】
確認試験は、配線パターンの一部をエッチングして、抵抗体を露出させた状態を０とし、抵抗体を保護しないで第二エッチングレジストパターンを剥離した後（本発明においては当該工程はない）、及びビルドアップ層の積層プレス前のそれぞれの抵抗値を測定し、各状態における抵抗体サンプルの抵抗変化率を求めることによって行なった。
【００６２】
尚、抵抗体サンプルとしては、２５Ω／□の抵抗層で２５Ω、５０Ω／□の抵抗層で５０Ωの抵抗体をそれぞれ形成し（サイズはいずれも３mm×３mmで、各サンプルにつき５つ形成した）、その結果を表１及び図５に示した。
【００６３】
【表１】
2005353622.tif 000003
【００６４】
上記図５を見ても分かるように、抵抗体にアルカリ性溶液が接触することによって、抵抗変化率が著しく高くなっているのに対し、アルカリ性溶液が接触しない本発明のサンプルでは殆ど変化は見られなかった。
【００６５】
従って、本発明のように、抵抗体にアルカリ性溶液を接触させない構成とすることによって、安定した抵抗値の抵抗体を形成できることが確認できた。
【００６６】
また、図５より２５Ω／□の抵抗層から形成した抵抗体よりも、５０Ω／□の抵抗層から形成した抵抗体の方が、抵抗変化率が高くなる傾向にあるということが確認できる。従って、本発明が、薄い抵抗層から抵抗体を形成する場合において、より有効であることが確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明プリント配線板の概略断面製造工程図。
【図２】図１に続く、本発明プリント配線板の概略断面製造工程図。
【図３】（ａ）は抵抗体の抵抗値を調整する例を説明するための概略断面図、（ｂ）は（ａ）の等価回路。
【図４】他の本発明プリント配線板の概略断面製造工程図。
【図５】試験１の結果を示すグラフ。
【図６】従来のプリント配線板の概略断面製造工程図。
【図７】図６に続く、従来のプリント配線板の概略断面製造工程図。
【符号の説明】
【００６８】
１：絶縁基材
２：抵抗層
２ａ：抵抗体
３：金属層
４：第一エッチングレジストパターン
５：配線パターン
６：第二エッチングレジストパターン
７、７ａ：絶縁樹脂
８：チップ抵抗
Ｐ、Ｐａ：プリント配線板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2005353622.tif 000009
【図７】
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